《第五节 受迫振动 共振》（同步训练）高中物理选择性必修 第一册_粤教版_2024-2025学年.docxVIP

《第五节受迫振动共振》同步训练(答案在后面)

一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）

1、一个单摆在周期为T的平衡位置受到一个周期为T/2的正弦波驱动力作用，要使单摆发生共振，单摆的固有周期T应该是：

A.T

B.2T

C.T/2

D.4T

2、一个阻尼振动系统中，阻尼系数为c，质量为m，弹簧劲度系数为k。当阻尼振动系统达到稳定状态时，系统的振动幅度A与其初始振动幅度A0的关系是：

A.A=A0

B.A=A0/(1+c√(k/m))

C.A=A0/(1+(c^2/4k2))0.5

D.A=A0/e^(-ct)

3、关于受迫振动的描述，下列说法中正确的是（）。

A、受迫振动的频率总等于振动物体的固有频率。

B、受迫振动的振幅取决于驱动力的大小和系统的阻尼。

C、受迫振动的频率只需与驱动力的频率相等。

D、受迫振动的频率取决于振动体系的结构与质量分布。

4、当一个物体发生共振时，对其破坏力最大的是（）。

A、较低频率、较低振幅的振动力。

B、较低频率、较高振幅的振动力。

C、较高频率、较低振幅的振动力。

D、较高频率、较高振幅的振动力。

5、题干：一个质量为m的物体，悬挂在一个劲度系数为k的弹簧上，当物体受到周期性驱动力F=F0sinωt的作用时，物体的振动属于：

A.自由振动

B.受迫振动

C.无振动

D.简谐振动

6、题干：一个质量为m的物体，悬挂在一个劲度系数为k的弹簧上，当周期性驱动力F=F0sinωt作用在物体上时，若要使物体发生共振，以下哪个条件是必须满足的？

A.驱动力频率ω小于固有频率ω0

B.驱动力频率ω等于固有频率ω0

C.驱动力频率ω大于固有频率ω0

D.驱动力频率ω与固有频率ω0没有关系

7、一个弹簧振子，在无阻尼情况下做自由振动，其固有周期为T?。当该系统受到频率为f的外力作用时，若要使振幅达到最大，则外力的频率f应该满足什么条件？

A.fT?

B.f=T?/(2π)

C.fT?

D.f=1/T?

二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）

1、以下关于受迫振动的说法中，正确的是：

A.受迫振动是指系统在周期性外力作用下的振动

B.受迫振动的频率总是等于外力的频率

C.当系统阻尼大于临界阻尼时，系统将不会发生振动

D.共振现象一定发生在阻尼小于临界阻尼的情况下

2、关于共振现象，以下说法正确的是：

A.共振现象只会发生在无阻尼或阻尼极小的系统中

B.共振时，系统的振幅达到最大，但能量并不增加

C.共振时，系统的振动频率等于外力的频率

D.共振现象会导致系统损坏，因为振幅过大

3、以下关于受迫振动和共振的现象描述正确的是：

A.当受迫振动的频率等于系统的自然频率时，系统发生共振，振幅达到最大。

B.受迫振动的频率大于系统的自然频率时，系统的振幅会随着时间逐渐减小。

C.系统受到外部周期性驱动力时，即使没有外力作用，系统也会自行振动。

D.共振现象在工程和日常生活中具有重要作用，如建筑物的抗震设计。

三、非选择题（前4题每题10分，最后一题14分，总分54分）

第一题

一粒质量为m的小球，用一根劲度系数为k的轻弹簧悬挂于静止的水平桌面上，弹簧的原长为L。现将小球轻轻向右方推动，使其离开平衡位置，然后放手，小球做简谐振动。若每次推力大小不同，但方向均向右方，则下列说法正确的是：

A.振动的速度大小取决于初始位移的大小；

B.振动的频率与推力大小有关；

C.振动的振幅与推力大小有关；

D.当推力最小时，小球的振动速度最大。

第二题

题目描述：

一个质量为m=0.5?kg的物体挂在弹簧上，弹簧的劲度系数k=100?

第三题

已知一个质量为m的物体，挂在弹簧上，弹簧的劲度系数为k。物体在静止时，弹簧的伸长量为x?。现给物体一个初始速度v?，使其离开平衡位置，开始做简谐振动。设物体振动的最大加速度为a?。

（1）求物体振动的周期T；

（2）求物体振动的最大位移A；

（3）求物体在t=0.5T时刻的速度v。

第四题

题目：一个质量为0.5kg的物体挂在弹簧下端，弹簧的劲度系数为200N/m，物体在竖直方向上做简谐振动。当物体处于平衡位置下方2cm

第五题

一弹簧振子在周期性驱动力作用下发生受迫振动，已知振子的固有周期为0.1秒，驱动力频率为1Hz。求：

（1）振子的受迫振动周期；

（2）振子达到共振时的驱动力频率；

（3）若驱动力频率增加到1.2Hz，振子的振幅将如何变化？

《第五节受迫振动共振》同步训练及答案解析

一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）

1、一个单摆在周期为T的平衡位置受到一个周期为T/2的正弦波驱动力作用，要